长乐班八下物理板块

新宁

<p class="ql-block">一、班级整体情况: </p><p class="ql-block"> 长乐班六年级开始的物理板块就是我在带,到现在的八年级已经是第五个板块了,每次都会有个别孩子的变动,目前班级四女六男,有一女生是本学期转来的。</p><p class="ql-block"> 孩子们明显进入青春期,手脚变得突出,有的在变声,有的长痘痘,有的快速窜个子。有几个孩子身体的沉重感已经比较明显,不怎么动。大部分孩子都比较热爱运动,每天早晨踢毽子的传统能很好地保持下去,有孩子已经一次可以提到三十多个甚至五十多个。 </p><p class="ql-block"> 课堂整体思维跳跃发散,男生喜欢插科打诨,原本成型的班级课堂规则需要重新调整。对老师的要求明显提高,对自己的感受也更加清晰和明确,会直接表达,有时候不太能照顾到周围人的感受。内在的力量凸显出来,敢于挑战和质疑,表情和姿态都更加自信。学习的天平重心开始偏向自己的喜好和习惯,对于老师的教学过程和方法开始形成越来越多自己的思考和判断。对于课堂内容的思考明显加深,并且享受思考带来的乐趣。</p> <p class="ql-block">二、教学内容实录:</p><p class="ql-block"> 1、回顾上一个板块: </p><p class="ql-block"> 热学:空气的热对流,液体的热对流,阳光的热辐射,热传导、热对流热辐射的对比。 </p><p class="ql-block"> 光学:光的折射、水的折射率、三棱镜、凸透镜、凸面镜、凹面镜。 </p><p class="ql-block"> 流体力学:认识液体,连通器,浮力,表面张力。 </p><p class="ql-block"> 实验基本上都能被回忆起来,只是每个孩子印象深刻的点不一样,互相唤醒,最终所有的内容都浮了出来。只要是做过的实验,真实的体验和感受就很难消失,即使沉睡也能被唤醒,时隔多日这些感受也在悄悄发生作用,就像埋在土壤里的种子,自然会生长。 </p><p class="ql-block"> 而我们的新课就从最后表面张力的实验开始。</p> <p class="ql-block">2、水的表面张力 </p><p class="ql-block"> 实验一、曲别针的浮与沉。轻轻地在水面上放一根曲别针,它可以浮在水面上,再碰一下它会掉落水中。</p><p class="ql-block"> 发现了什么呢?文字似乎很难表达准确,课堂安静了一会,有个孩子回答:“真能装!”其余同学哄笑,我请他多说点,他惜字如金:“水真能装。”大部分同学都觉得他在说笑,我知道他是认真在回答,只是别人并不能明白他。我请他讲得再仔细清楚点,他想了想说:“水兜住了很多水”,终于之前质疑声最大的那个孩子若有所思地回应:“嗯,我好像有点明白了。”他们不知道,我心里都乐开了花。在课堂上等待思考慢慢长出来,就像是静待花开,不能急,只能创造条件。 </p><p class="ql-block"> 是的,液体表面似乎有一层膜包着,所以有些小昆虫能站立在水面上,这就是液体的表面张力。比较常见的是叶片尖尖的露水或雨滴,荷叶上的水珠,都可以看到似乎被包裹地圆圆的。 </p><p class="ql-block"> 重复上面实验,但是不碰曲别针,而是滴加洗洁精水溶液,曲别针迅速沉底。回家完成类似实验:一碗水上撒一些胡椒粉,用筷子沾一点洗洁精,再伸到碗中,观察胡椒粉迅速散开或下沉到水底。洗洁精水可以降低液体表面张力,这类物质叫做表面活性剂,我们的洗发水里就有,可以帮助水快速润湿头发。 </p> <p class="ql-block">  实验二:玻璃棒的引流。将大量杯中的水注入细口瓶中而不撒出来,会比较困难,试着用玻璃棒放在瓶口内壁,将水沿玻璃棒倾倒,水会沿着玻璃棒进入细口瓶中,这叫引流。 </p> <p class="ql-block">  实验三、维杜尔溪流:在一个瓶子底部水瓶线上钻五个洞,放在水龙头下面,装满水,试着用手指把水流捏在一起,再用手指轻弹,又能将其分开。 </p><p class="ql-block"> 这里孩子们发现水会互相吸在一起,或者被玻璃棒吸附,有个孩子说为什么不能说玻璃棒吸附水,我回答,可以的,这种吸附是相互的,力就是相互的。</p> <p class="ql-block">3、水的压力 </p><p class="ql-block"> 实验一:一根粗的软管,长约1米,直径约4厘米,一端竖直放在手心,另一端装有一个去底倒置的饮料瓶,可以往管子里加水,不断加水,体会手心的感觉。随着水管中水柱的高度不断上升,手心能感觉到越来越大的压力。</p> <p class="ql-block">  实验二:一根直径约三厘米的玻璃管,侧面有三个直径和长都约2厘米的支管,所有管口都套上一层薄薄的橡胶薄膜。先打开一个大口,注满水,观察发现其余所有出口的薄膜都会向外凸。再将水倒出,把膜套好,将玻璃管放入水中:水平横放入、竖直放入、停留在某一高度在水中水平移动,观察到管口的薄膜会向内凸,液面越深,薄膜越凸。也可以伸手进水里,摸一下薄膜,体会更深。有孩子马上就联想到潜水时耳朵的不舒服就是因为耳膜受到水的挤压,水越深,压力确实会越大,越难潜下去。</p> <p class="ql-block">  实验三:大矿泉水桶的侧面距底部约厘米处,四个方向扎四个小孔,同一个方向不同高度扎了三个孔,先用透明胶粘住,装满水后,先把底部四个孔的胶布同时撕掉,观察。重复实验,不同的是同时撕开侧面三个孔的胶布。和实验二的现象虽然是一个向内一个向外,但得到的结论是一样的。</p> <p class="ql-block">  实验四:简易水压测量器。在一个U型玻璃管里注入有颜色的液体,一端连接导管和漏斗,漏斗口上绷一片橡胶薄膜,将漏斗伸入液体中,观察不同深度,U型管内液柱的变化,在同一深度也探测一下。</p><p class="ql-block"> 通过以上实验可以发现水有压力,并且水越深压力越大,同一深度压力差不多。</p> <p class="ql-block">  实验五:帕斯卡球。在帕斯卡球里注满水,推压手柄,观察水从各个方向喷出。说明水的一部分受到压力,会将压力传递到所有液体,各个方向。</p> <p class="ql-block">  实验六:笛卡尔潜水员。软的塑料饮料瓶里装满水,将胶头滴管里装入适量的水,使得它放入瓶中恰好在水面以下,盖上盖子,挤压塑料瓶,胶头滴管会下降,松手潜水员又会浮上来。上个板块做过实验知道装满水的塑料瓶很硬,水很难被压缩,因此挤压瓶子液体会将压力传递到胶头里的气体,将其压缩,会有更多的水进入滴管,所以就沉下来。</p> <p class="ql-block">4、水的浮力 </p><p class="ql-block"> 实验一:在量杯中沿杯壁缓慢加入不同液体:蜂蜜、水、植物油、酒精,每层约3厘米厚,能看到清晰的分层现象,再分别将一些物体放进溶液中,有:葡萄或小西红柿、蜂蜡、兰丁胶、石头、螺丝钉,小木块,无患子,能观察到不同物体会停留在不同液体层,说明不同液体对物体的浮力不同。</p> <p class="ql-block">  实验二:每人一块面团或废旧兰丁胶,放在水面上,会沉下去,怎样可以浮在水上?尝试不同形状,后来发现碗状的或是饺子形的可以浮在水面上。</p> <p class="ql-block">  实验三:先讲阿基米德和王冠的故事。电子秤测量不锈钢盆的质量m1,烧杯中装满水放在不锈钢盆里,用弹簧测力计测量一块石头的重力F1,再将石头浸入烧杯的水中,是水没过石头,记录此时测力计读数F2,将烧杯和石头都取出,记录此时盆和溢出水的质量m2。也可以用别的物体替代石块,重复实验。</p><p class="ql-block"> 根据数据,可以发现浸入水中物体受到的浮力与排出的水的重量有关系,但数据有一定误差,这个关系不能很清晰地展示出来。后来用阿基米德实验演示器,现象就非常直接。也就能解释实验一和实验二的结果。</p> <p class="ql-block">5、认识空气 </p><p class="ql-block"> 实验一:空气撑书。空的垃圾袋或塑料袋充满空气,把口扎紧,用手轻轻按压袋子,也可以在袋子上放一本书。</p> <p class="ql-block">  实验二:不会湿的纸巾。在空的集气瓶底部放一团纸巾,将杯子倒扣在水中并往下压,使水没过瓶子,发现水进不到瓶子底部,纸巾保持干燥。</p> <p class="ql-block">  实验三:空气泡。将空集气瓶倒着扣压在水中,再轻轻倾斜,观察气泡溢出,水是如何取而代之。</p> <p class="ql-block">  实验四:空气接力赛。一个瓶子装满水,放进水中,再倒立过来,另一个瓶子空着倒扣进入水中,将装水的瓶子放在空气瓶子上方,调整两个瓶子,让空气瓶中的空气慢慢进入水瓶中。一人拿空气瓶,一人拿水瓶,将空气在水中不断传递下去。</p> <p class="ql-block">  实验五:空气有重量么。在一根细长棒针两端绑两端细线,中间绑一根线,先将两个一样的空气球系在两端,拿着中间细线,微调使棒针平衡,再将一个空气球打满气,再系上去,拿中间细线,观察打气的气球明显下沉。</p> <p class="ql-block">  实验六:每个人一个气球,吹半饱,系紧口,用两只手捏气球,感受空气被挤压。 </p><p class="ql-block"> 从这些实验中能发现空气是真实存在的,无色、无味、有一定体积和重量、真实存在的物质,可以被挤压,又能轻易融合在一起,像水一样是流体。我让孩子们想象一下如果空气有味道还有颜色会怎样?有孩子说也许空气就是有味道的,只是我们已经习惯了。是的,这叫做嗅觉适应,这是人类进化的结果,生物课上也许有机会深入探讨一下。</p> <p class="ql-block">6、空气的阻力 </p><p class="ql-block"> 实验一:两张纸,水平放在胸前,同时松手;两张纸,一张水平,一张竖直,同样高度同时松手;两张纸,一张竖直,一张对折再对折,同样高度同时松手;两张纸,一张对折再对折,一张揉成小球,同样高度同时松手。可以观察到纸落地的速度不一样,与方向、接触面积都有关系。</p> <p class="ql-block">  实验二:一张大瓦楞纸纸板,贴在胸前试着快速跑;会觉得很累,跑得也慢。回忆在行驶的车里将手伸出车窗外的感觉,或是骑自行车的时候快速前进时的感受。发现空气对快速移动的物体会产生阻力。自行车比赛会有领骑者,也叫破风手,就会因为空气阻力消耗跟多的体力。</p> <p class="ql-block">7、空气的压力</p><p class="ql-block"> 实验一:在饮料瓶身接近底部用钉子打个洞,装满水,将盖子拧紧,观察液体不会流出,再将盖子拧松,液体流出,观察,反复几次。这个实验,孩子们都瞪大了眼睛,有个孩子表示太神奇了。</p> <p class="ql-block">  实验二:将集气瓶在水下装满水,再倒过来,试着慢慢提起水杯,但不要让杯子高过杯子外的水面,发现被子中水面高度上升,没有从杯子里流出来。</p> <p class="ql-block">  实验三:集气瓶装满水,上面盖一张薄纸,再托住杯口倒过来,将手撤离,观察水不会流出,并且瓶口的薄纸会向瓶子内部凸出。似乎外面有东西在压纸。</p> <p class="ql-block">  实验四:两个乒乓球放在桌面,中间相距约0.5厘米,用吸管向中间吹气。发现气球不会被吹开,而是贴紧在一起。或者用两张A4纸放在胸前,距离约3厘米,往中间使劲吹气,纸会紧紧贴在一起。发现吹是不能分开它们的,越吹越紧。 </p><p class="ql-block"> 这些实验能非常充分地观察到空气压力的存在,很简单的实验,却像魔术展示一样,空气的真实存在性得到了进一步的证明,不同的实验会从不同的角度让孩子们对大气压力的理解也更加充分。</p> <p class="ql-block">8、托里拆利实验</p><p class="ql-block"> 准备一根长约十一米的比较硬的塑料管,用注射器将管内吸满水,可以加一些色素,一端用注射器封住,另一端放在水中,将管子提升至管内液面高度不再变化为止,我们是拿到了三楼,再测量高度。因为孩子们对实验结果会有质疑,然后不断改进过程,所以一共重复了4次,最高的高度为从最初的8.7米精确到了9.7米。 </p><p class="ql-block"> 管子提升的时候,能看到气体从液体中少量冒出,有孩子认为管中的气体在开始的时候就没有排净,但是当把管子慢慢放低到地面,能看见管子前面密封的那部分气体体积也逐渐减小,最后彻底消失。于是除了发现大气压强能把水压到接近10米高度,孩子们还发现了水中是可以溶解气体的。板块回顾的时候,很多孩子对这个实验都印象深刻。</p> <p class="ql-block">9、上升的机翼 </p><p class="ql-block"> 将一张A4纸短边贴在一起,调整成机翼形状,两边打孔,各放一截吸管,将细绳穿在里面,绳子上下端都固定。用电风扇吹纸机翼,观察到机翼慢慢地升了起来。</p> <p class="ql-block">10、马德堡半球: </p><p class="ql-block"> 做实验之前讲了相关的历史故事,有孩子提到那时的人们为什么那么笨,连那么简单的常识都不知道,于是我们顺便就讨论了一下,很有意思,因为时代和环境,因为整体的认知水平,因为那时和现在是很不一样的,这个部分在以后的学习中还会再慢慢清晰,慢慢认识到我们是“站在巨人的肩旁上”的。 </p><p class="ql-block"> 凡士林擦半球边缘,将两半球合在一起,打开阀门,抽气一段时间,关上阀门,试着将两球拉开。第一次,两个男生用比较大力气就拉开了,后来有个孩子发现抽气筒有个裂缝,于是用胶布进行了维修,然后再抽气,就能看到橡胶管明显变瘪,然后需要两边各两个孩子拔了很久才“砰”一声拔开。 </p><p class="ql-block"> 发现环节,有孩子说是两个都半球吸在了一起,有孩子说是被压在了一起,很有意思,就此,大家讨论了一下,后来,一致认为是被压在了一起,因为力的方向是从外指向内的。</p> <p class="ql-block">11、板块回顾 </p><p class="ql-block"> 先从实验部分回顾了教学内容,再从教学流程出发,一步一步地梳理我们的主课,从踢毽子到回顾昨天实验,讨论发现,到新的实验和完成主课本,将每一步骤细化。是想让孩子们尽可能仔细地回看整个主课期间自己的状态,和以前的板块做对比,客观描述并评估自己的表现,同时也真实地表达自己的感受。有孩子的意识状态明显和七年级不同,对于课堂老师的授课方式,自己的感受等都能非常清晰地表达,这让我非常赞叹</p> <p class="ql-block">三、我的感受 </p><p class="ql-block"> 1、思考的乐趣。这个板块的内容,特别是关于空气的部分,视觉上的感受不再像之前的实验那么明显突出,因果关系由简单开始变得复杂,有些地方,理解需要想象力,比如托里拆利实验和马德堡半球实验。因为思考部分的深入,每个人的不同就更加突出,方式、角度、速度都会不同,有些孩子看起来稍慢,似乎出现一些困难,有些孩子非常快,似乎理解非常迅速,课堂上我能做到的是尽可能照顾到每个人,让他们看到别人,也感受自己。会经常看到孩子们的眼睛里的问号在经过一个思考理解的过程后突然变成感叹号,这就是思考的乐趣和成就感! </p> <p class="ql-block">  2、坚持的力量。物理板块每天主课前踢毽子已经成了传统项目,从七年级开始,从不会踢、讨厌踢到喜欢踢、踢几十个,这个过程经历了四个板块,基本要求是每天比前一天多踢一个就可以,没有做到也没关系,努力就可以。就这样一下一下、一天一天地练习,累积出来的经验非常扎实,活动身体之余,也能感受到坚持做一件事情对意志和身体起到的作用,喜不喜欢固然很重要,但能不能克服各种困难坚持去做更加重要,否则不喜欢只会是退缩和无力的借口。</p> <p class="ql-block">  3、关于请假。这个物理板块是孩子请假最多的一次,之前几乎都没有请假的。确实身体的沉重感和体内的剧烈变化会带来强烈的不适,加上心理感受又复杂敏感多变,就会出现各种状况,主要集中在极个别孩子身上。尽管我早早和和一个孩子沟通,也确定他是喜欢物理并且愿意上课的,但依然无法抵挡各种原因的请假,我在想孩子那里究竟发生了什么?类似的情况在九年级化学板块中也会出现。不是说一定要上课一定要去改变什么,而是我们需要清楚孩子那里发生了什么,也许仅仅是知道,但是做到这一点似乎都有些难,对于成人来说,太多的评价会先于了解。</p> <p class="ql-block">  4、教学交流。第二周,行远青少年的聂老师来听了几天课,下课后我们会一起聊聊,除了课堂内容和教学方法,更多的是聊对孩子的状态的观察,以及初中和高中孩子的不同。这样的讨论很有意思,是一种什么感觉呢?就好像物理板块并不是独立的,在很多别的板块教学中,有同样的一些事情发生,学科间是有非常清晰的呼应和联系。而孩子们,尽管各有各的不同,但不同年级孩子意识状态的发展间的关连也是非常有意思的。关于教学和孩子的讨论可以永远不停止。</p> <p class="ql-block">四、感谢 </p><p class="ql-block"> 准备实验时遇到任何问题都可以找欧阳老师帮助,这让我倍感支持。 </p><p class="ql-block"> 关于孩子的观察和上课的感受,有一次在读书会上分享,得到李冰老师和魏巍老师的肯定,很给我力量。 </p><p class="ql-block"> 课下和聂老师的讨论也给到我更多的信心和思考。 </p><p class="ql-block"> 可爱的小谢老师,每次和她分享实验,她都像孩子一样展现出惊叹,让我很有成就感! </p><p class="ql-block"> 最要感谢的当然是孩子们,因为他们,才创造了我们共有的课堂,他们是我真正的老师!</p> <p class="ql-block">  最后一节课折纸飞机,看看谁的在空中停留时间最长。感谢聂老师的抓拍,再看视频让我瞬间进入了另一种畅想……</p>